季膦萘磺酸盐离子液体与甲基膦酸二甲酯协同阻燃环氧树脂

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作   者：

张璐;  刘杰;  娄生辉;  江惠;  王松;  李三喜;  唐涛;  张爱玲; 

作者机构：

沈阳工业大学环境与化学工程学院; 

关键词：

环氧树脂;  液体阻燃剂;  甲基膦酸二甲酯;  离子液体; 

期刊名称：

高等学校化学学报

i s s n：

0251-0790

年卷期：

2024 年 45 卷 004 期

页   码：

9-18

摘   要：

合成了一种新型季膦萘磺酸盐室温离子液体[TBP]NS,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振波谱(1H NMR和31P NMR)确定了其结构,并将其与甲基膦酸二甲酯(DMMP)复配用于制备阻燃环氧树脂.阻燃性能测试结果表明,当在环氧树脂(EP)中加入质量分数为6%的[TBP]NS和4%的DMMP时,所得阻燃环氧树脂EP/4%[TBP]NS/6%DMMP的极限氧指数达到31.2%,UL-94垂直燃烧通过V-0级别.与纯环氧树脂相比,该阻燃环氧树脂的峰值热释放速率(PHRR)降低了59%,总热释放(THR)降低了43%,峰值CO释放速率(PCOP)降低了41%,残炭率升高了97%.[TBP]NS和DMMP在氧指数、垂直燃烧和锥形量热测试中均展现出优异的协同阻燃作用,并且表现出良好的炭化能力和降热效果.在力学性能方面,与单纯加入DMMP的环氧树脂相比,EP/4%[TBP]NS/6%DMMP的拉伸强度、断裂伸长率和弯曲强度均有提高.